Pro／ENGINEER运动仿真功能在离心泵设计中的应用

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1、Vol.27No.lJan.2006煤矿机械CoalMineMachinery文Jti•号：1003-0794(2006}0b0087^03Pro/ENGINEER运动仿真功能在离心泵设计中的应用梁飞华黄玉新打邓宇»曾亚森»邢镇容'(1•茂名学院，广东茂名525000;2•太原理工大学，太原030024)摘要：介绍了应用Pro/ENGINEER进行离心泵设计时，其运动仿真功能的作用以及实现离心泵虚拟样机运动仿真时所用到的3个模块。结合离心泵的设计与制造特点，阐述了基于机械(Mechanism)模块实现离心泵工作状态在运动仿真过程中的

2、关柱技术，给出了具体的操作步骤。关键词：Pro/ENGINEER;运动仿真；虔拟样机；离心泵设计中图号:TH113.2;TP31文献标识码：AApplicationofPro/ENGINEERMotionSimulationFunctioninCentrifugalPumpDesignLIANGFei■hua1,HUANGYu-xin1,DENGYd,ZENGYa-sen1,XINGZhen-rong2(1.MaomingCollege(Maoming525000,China；2.TaiyuanUniversityofScience

3、&Technology>Taiyuan030024,China)Abstract：IntroductedtheapplicationofPro/ENGINEERmotionsimulationfunctionincentrifugalpumpdesign.Andthethreemodulesusedtorealizecentrifugalpumpvirtualmachinemotionsimulation・Combinedwiththecharacteristicofcentrifugalpumpdesignandmanufact

4、uring,expatiatingthekeytechniquesintherealizationofcentrifugalpumpworkingstates*motionsimulationbaseonmechanismmodulefgivingidiographicoperatingsteps.Keywords:Pro/ENGINEER;motionsimulation;virtualmachine;centrifugalpumpdesign0引言在三维CAD/CAM/CAE软件面世之前，二维工:程图纸包含了整个产品的全部信息

5、。而在当今的产品开发过程中■对产品的质量、成本和开发周期等提出了更高的要求，加之产品本身的结构越来越复杂，仅靠二维工程图纸已无法满足设计耍求。Pe/E、UG等三维CAD/CAM/CAE软件面世后，使得设计团队之间的协同作业成为可能，通过建立产品的三维数字化模型(即虚拟样机)，设计组各成员在互联网上共享该数字化信息，完成设计和分析工作。待别是Pro/ENGINEERWildfire(简称Pro/E)的运动学分析模块可以进行装配和组装的运动学分析与仿真，使原来在二维图纸上难以表达和设计的运动变得直观和易于修改，且能够大大简化机构的设计开

6、发过程，缩短开发周期，减少开发费用，同时提高产品质逐。.在Pro/E中，运动仿真的结果不但可以以动画片的形式表现出来，还可以以参数的形式输出，从而能够获知零件之间是否干涉和干涉的范围有多大等■并根据仿真结果对所设计的零件进行修改，宜到不产生干涉为止。本文以流体机械中的离心泵为例，使用以全参数化为核心的Pro/E系统对离心泵的三维数字化模旳(见图1)进行仿真和分析，模拟实物样机在真实环境中的工作状况，并对其进行分析和判断，以滅〉实物样机的制作成本•缩短设计周期。•图］Pm/E创建的离心泵三堆数字化模型Flg.13Ddigitalmod

7、elofcentrifugalpumpinPro/E1Pro/E中实现离心泵运动仿真的方法在Pro/E系统中，使离心泵组件实现运动仿真的方法有3种，本文仅对第1种方法(即Mechanism模块)作展开论述，后2种只作简介。1.1基于机械(Mechanism)模块实现离心泵工作状态的运动仿真在装配(Assembly)模式中，Mechanism功能专门用来处理组件间的运动仿真。该模块与Pro/E完全集成,不需单独安装，操作简便易用，但分析功能不是很强。它可以使用户通过运动副“连接”的设定，使离心泵组件按实际情况运动。在Pm/E的“机械(

8、Mechanism)”模块中，可进行离心泵的机械运动仿真,并可将其结果输入到pro/MECHANICA中，以便进一步进行力学分析，也可将机械模型带入到“设计动jRi(Animation)w中以创建一个动画序列。图2为•88•Pro/E